Свет является одним из важнейших факторов, влияющих на рост растений. Он обеспечивает энергию, которая управляет фотосинтезом, процессом, посредством которого растения преобразуют углекислый газ и воду в глюкозу и кислород. Фотосинтез происходит в основном в листьях растений, поэтому воздействие света напрямую влияет на потенциал роста растения. Количество, качество, продолжительность и направление света могут влиять на то, насколько хорошо растет растение.
Фотосинтез зависит от световой энергии солнца, поглощаемой хлорофиллом и другими пигментами в листьях растений. Эти пигменты существуют в органеллах, называемых хлоропластами. Когда свет попадает на эти пигменты, их электроны возбуждаются до более высоких уровней энергии. Эта энергия используется для управления серией химических реакций, которые преобразуют углекислый газ из воздуха и воду из почвы в глюкозу и кислород. Глюкоза обеспечивает энергию для растения, в то время как кислород выделяется в качестве побочного продукта. Больше света означает больше фотосинтеза, что равно большему потенциалу роста.
Количество света, которое получает растение, напрямую связано с его способностью к росту посредством фотосинтеза. Недостаточный уровень света ограничит рост растения. Большинству растений требуется минимум 10-12 часов под светом каждый день для адекватного фотосинтеза. Как правило, больше света приводит к более быстрому росту. Однако у каждого вида растений есть оптимальный диапазон света для фотосинтеза. Слишком мало света останавливает рост, но чрезмерное количество может повредить растению. Лампы для выращивания часто используются для дополнения естественного солнечного света в помещении и продления дневного фотопериода. Интенсивность, измеряемая в люксах, фут-свечах или PAR, также должна быть достаточной для выращиваемых растений.
Качество света относится к цвету или длине волны, достигающей растения. Растения могут использовать различные длины волн в видимом спектре света, но не все длины волн используются одинаково. Хлорофиллы и каротиноиды поглощают красные и синие длины волн наиболее эффективно. Более длинные длины волн, такие как зеленый и желтый, отражаются больше и поглощаются меньше.
| Цвет света | Длина волны | Влияние на растения |
|---|---|---|
| Ультрафиолет | 10-400 нм | Увеличивает толщину листьев, усиливает цвета |
| Синий | 400-500 нм | Рост листьев, выработка хлорофилла |
| Зеленый | 500-600 нм | Удлинение стебля, избегание тени |
| Желтый | 600-700 нм | Расширение клеток, цветение |
| Красный | 600-700 нм | Цветение, плодоношение, прорастание |
| Дальний красный | 700-800 нм | Прорастание, цветение |
Создание идеального сочетания длин волн света может оптимизировать рост и развитие растений. Синие и красные длины волн имеют решающее значение для фотосинтеза. Зеленый свет помогает удлинению стебля и избеганию тени. Красный также способствует цветению и образованию плодов. Дополнение естественного света полноспектральным освещением для роста, которое обеспечивает недостающие длины волн, является эффективным способом максимизировать рост.
Растениям требуется минимальная суточная продолжительность света для фотосинтеза. Фотопериод относится к количеству световых часов в 24-часовом цикле. Большинство растений попадают в категории короткодневных, длиннодневных или нейтральных к световому дню с точки зрения их фотопериодических требований. Цветение и размножение особенно зависят от фотопериода.
Растения короткодневных растений образуют цветы, когда продолжительность света падает ниже их критической продолжительности дня, обычно менее 12-14 часов. Растения длиннодневных растений цветут, когда фотопериод превышает их критический максимум, обычно более 14 часов. Растения нейтральных к световому дню растений цветут независимо от фотопериода. Обеспечение оптимальной продолжительности света стимулирует вегетативный рост растений и переход к цветению. Фотопериод можно продлить с помощью ламп для выращивания растений, чтобы регулировать развитие растений.
Листья естественным образом ориентируются, чтобы перехватывать прямой свет сверху. Когда свет исходит с одного основного направления, растение может качаться или наклоняться к нему, явление, называемое фототропизмом. Боковое освещение приводит к фототропизму в большей степени, чем верхнее освещение. Листья и стебли проявляют фототропизм, поскольку хлоропласты могут менять положение внутри растительных клеток в зависимости от направления света. Равномерное распределение света с разных направлений минимизирует чрезмерный изгиб. Для рассады и саженцев направленное освещение способствует крепкому росту стеблей и предотвращает удлинение и вытягивание.
При недостаточном количестве, качестве или продолжительности света растения страдают от недостаточного роста, и появляются характерные симптомы дефицита света:
Ситуации с низким освещением приводят к слабым, чахлым растениям, неспособным выполнять достаточный фотосинтез для поддержки интенсивного роста и размножения. Для смягчения этих эффектов требуется дополнительное освещение.
Идеальные уровни освещенности для комнатных растений зависят от выращиваемого вида. Рекомендуемые средние минимальные значения освещенности для устойчивого роста включают:
В качестве ориентира большинство крытых площадок для выращивания обеспечивают 100-500 фут-свечей без дополнительного освещения. Полное солнце на открытом воздухе может превышать 10 000 фут-свечей в полдень. Тщательный учет потребностей растения в освещении и света, доступного в данной внутренней среде, обеспечивает хороший рост растения. При необходимости фитолампы могут повысить уровень освещенности в помещении.
Существует несколько эффективных вариантов обеспечения дополнительного освещения для комнатных растений:
При использовании искусственного освещения таймер обеспечивает контроль над фотопериодом. Продление светового дня способствует росту и цветению.
Самые эффективные лампы для выращивания в помещении включают:
Идеально подходят светодиоды полного спектра, которые обеспечивают сбалансированный синий, зеленый, красный и белый свет. Также важно соответствие интенсивности света и площади покрытия растениям. Располагайте лампы достаточно близко для максимальной энергии, но достаточно далеко, чтобы предотвратить перегрев.
Большинству комнатных растений для лучшего роста требуется 14-16 часов ежедневного освещения. Таймеры позволяют устанавливать идеальный фотопериод и постоянство в течение сезонов, когда меняются часы светового дня. Регулируемые графики освещения также могут контролировать цветение и покой. Общие рекомендации включают:
Включайте свет утром и выключайте вечером, чтобы имитировать наружное освещение. Поддерживайте таймеры постоянными, а не меняйте время изо дня в день. Отдайте приоритет постоянному ежедневному освещению, а не общей продолжительности.
Хотя свет необходим для растений, избыточная интенсивность может вызвать у них стресс, особенно в помещениях. Решения для контроля слишком большого количества света включают:
Управление теплом и продолжительностью прямого воздействия также сведет к минимуму риски чрезмерного освещения. Дайте растениям время акклиматизироваться к более высокой интенсивности. Найдите баланс между достаточным количеством света для роста и потенциальным световым стрессом.
Свет обеспечивает фотосинтез и рост растений, что делает его одним из важнейших факторов окружающей среды для здоровых растений. Количество, спектр, направление и продолжительность света влияют на такие процессы, как формирование листьев, удлинение стебля, фототропизм, цветение и плодоношение. Недостаточное освещение приводит к появлению маленьких, слабых и тонких растений. Избыточный свет также может вызвать повреждение растений и водный стресс. Тщательное управление естественным и дополнительным освещением позволяет комнатным садам процветать при достаточном количестве фотосинтетически активного излучения. Светодиодные лампы для выращивания с регулируемой интенсивностью, полным спектром выходного сигнала и таймерами позволяют выращивать растения в помещении с идеальными, настраиваемыми фотопериодами для роста и развития растений.